核心素養下小學數學實驗教學策略的探究

江蘇省常州市新北區孟河中心小學 吳麗麗

任何學科教學都不僅僅是為了教會學生各種知識和能力，也要教會學生如何建立更好的價值觀、思維方式以及生活方式。核心素養的培養需要良好的教育，但是在當前的小學教學中可以發現，學生對于教材當中的理論知識掌握得很牢固，應試能力也很強，但是缺少“素養”。數學學科有其獨特的特性，邏輯思維性很強，所以只單純依靠教師的講授是不行的，要通過各種方式提升數學課堂的質量，讓學生不僅成為能解題的“應試學生”，還要成為能學習的“創新學生”。

一、創設教學情境，引導動手實驗

學習本來就是一個不斷思考、不斷解決問題的過程，只有遇到困惑了，思維才會運轉起來，才會調動學生學習的積極性。所以教師在教學當中要想讓學生更積極主動地思考，就要合理地創設問題情境，讓學生在充滿趣味的故事情境中發現存在的數學問題。教師在創設問題情境之后，還可以用數學實驗的方法協助學生進行思考，解決數學問題。

例如，在教學蘇教版五年級下冊《圓的面積》一課時，教師首先可以通過多媒體的演示幫助學生理解圓的面積：一只狗被拴在一根鐵樁上，拴狗的繩子是兩米長，狗的活動面積是多少？通過視頻動畫的演示，把原本晦澀難懂的數學問題帶進學生感興趣的教學情境當中，學生經過思考，自然要想辦法找到圓面積的計算方法，這就引出了下一步的教學——圓面積的計算公式。在這一基礎上，老師再引導學生利用學具進行實驗，尋求圓面積的計算方法。在學會圓的面積計算之后，教師可以引導學生利用圓規畫出半徑不同的圓，然后根據圓的半徑計算出面積，讓學生在實踐中感受到圓的面積與半徑之間的關系。

二、明確實驗要求，突破知識難點

借助實驗的方法，讓學生親身感受一下數學實驗的魅力，可以活躍學生的數學思維，解決學生學習困難的問題，教師也能很好地完成預定的教學目標。

例如，在蘇教版六年級上冊《百分數》一課的教學中，我們就可以借助一些數學小實驗來幫助學生理解百分數的含義。教師可以讓學生事先準備好實驗用的道具：兩份50 克的食用鹽，教師給每個學生分發一個量杯和200 克的純凈水。在實驗之前，教師要先給學生講述百分數的含義，讓學生的頭腦中有一個基礎的概念，之后再進行實驗。實驗開始，教師先讓學生在200 克的純凈水中加入50 克食用鹽，并且提出問題：“同學們，現在這杯鹽水有多少克？水中的含鹽率是多少？”通過剛才講的知識，學生會很快答出含鹽率=50 克食用鹽÷（50克食用鹽+200 克純凈水）×100%。之后，教師可以讓學生嘗嘗這杯鹽水是什么樣的味道，在感受之后，讓學生把剩下的50 克食用鹽加入鹽水中，再次提問：“這時候水中的含鹽率是多少？”因為學生已經掌握了含鹽率的公式，所以會很輕松地說出答案，教師再讓學生嘗嘗加入100 克食用鹽的水的味道，使學生真實地體驗出水中含鹽率增大的效果。通過實驗，讓學生分析、思考、得出結論，這樣產生的記憶更加牢固，并且學生學習的興趣也會大大增加。

三、借助動手實驗，培養創新思維

我們都知道，在數學學習中有很多的理論知識都是非常抽象的，只靠學生自己很難去理解。教師應該要把抽象的數學理念轉化成為可以“直視”的數學活動，通過各種各樣的數學活動，幫助學生找到數學理論的本質，通過自己的探索來獲得知識，并且讓學生在探究實驗的過程中獲取活動經驗，充分發揮自己的創意，鼓勵學生獨立思考、自主創造。

例如，在學習蘇教版六年級下冊《圓錐的體積》一課時，教師在講課之前，可以先讓學生對圓錐的體積進行猜想：圓錐的體積可能和我們之前學過的哪個立體圖形的體積有關呢？學生思考之后回答：可能和圓柱體的體積有關，因為圓柱體和圓錐體有兩個相似之處，一是都有一個圓形底面，二是都有一個曲形側面。教師緊接著提出問題：那么圓柱體的體積和圓錐體的體積到底存在什么樣的關系呢？學生在聽到問題之后，開始進行實驗、分組討論。學生使用教師分發的教具進行實驗研究，一個透明的圓柱體（其中一個底面可以拆開）和一個透明的圓錐體（底面可以拆開），并且圓柱體和圓錐體的底面積和高是相等的。學生通過在圓錐體和圓柱體中注水發現，等底等高的圓錐體所容納的水大約是圓柱體的三分之一，學生對多次實驗結果進行記錄，發現多次實驗結果幾乎都這樣。教師巡視觀察學生的實驗進程，發現學生已經得出結果了就要及時結束實驗，讓學生匯報實驗的結果，之后教師就可以明確圓錐的體積計算公式，此時學生會更加深入地理解，親自動手實驗永遠比用耳朵聽印象更深刻。

四、提供實驗器材，確保實踐常態

任何一門學科都具有兩層結構：表層結構和深層結構，或者說是表層意義和深層意義。表層結構就是指知識內容中的語言符號所直接表現出來的概念、理論等，而深層結構就是在表面知識背后的意義、價值。表層結構和深層結構互為表里又相輔相成，表層結構表現的方式是顯性的，通過文字就可以表達出來，而深層結構的存在方式是隱性的，但是卻是學生核心素養形成和發展的決定性因素。現階段的小學數學課堂幾乎都是以教師為絕對的主導者，學生只是課堂的被動參與者，機械地去聽老師講授的知識。在核心素養下小學數學課堂教學中，數學實驗應該成為一種常態，并且在教室中應該常備數學實驗的工具，讓學生隨時隨地可以進行實驗。而教師應該對教材充分地進行研讀，深度挖掘教材中的各種實驗素材，讓學生在數學課堂上可以獲得更多的實驗機會，感受到快樂，這樣學生才會真正地獲得知識。

例如在蘇教版四年級下冊的教學中，有一個內容是用0、1、2、3、4 這五個數字和“×”組成一個乘積最大的三位數乘兩位數算式。如果在課堂開始就盲目地讓學生調試數字，很可能會花費很多的時間也得不出正確的結果。為了避免這樣的情況發生，教師可以事先準備好1～4 四張紙片和一個“×”，讓學生擺出最大的兩位數乘兩位數，兩位數相比三位數的難度下降了很多，多數學生會很快得出結果：41×32，之后再把0 加到算式當中，很簡單就會得出兩位數乘三位數的算式。這就是數學課堂中加入數學實驗的好處，能很好地幫助學生理解晦澀難懂的問題，加深對數學知識的理解。

五、培養實驗意識，力爭學以致用

數學教學教的并不只是數學知識，而是通過數學教學幫助學生建立起學習數學的意識，讓數學融入學生生活的每一個角落，自然而然地成為學習生活的一部分。學校當中很多地方都存在數學知識，例如，學校每年都會舉行運動會，跑道中就存在很多的數學知識：起點及終點的確定、每條跑道相隔距離的長短、轉彎的角度怎么確定等。教師的教學不應該只局限于教室之中，教室之外的地方也應該成為學生的課堂，只有這樣，學生對數學的興趣才會提升上去。

總之，小學數學教學是所有學科之中學習比較困難的一門學科，其中存在大量的理論知識和數學公式，學生需要花費很多的精力去理解、掌握。如果只用傳統的教學方式單純地講授是很難幫助學生很好地理解掌握知識的，只有在小學數學課堂中加入數學實驗，通過數學實驗來幫助學生加深對于知識內容的理解，才能幫助學生提升數學成績，幫助學生建立起學習數學的意識，為之后的數學學習打下基礎。